Întrebări frecvente despre pompele de căldură
Întrebări frecvente despre pompele de căldură
Pompa de căldură este astăzi sursa de încălzire cea mai recomandată pentru clădirile noi și reabilitările din Slovacia, dar este și un echipament despre care circulă cele mai multe mituri și povești. Proprietarii se întreabă dacă pompa economisește cu adevărat bani, dacă va funcționa și la temperaturi sub minus zece grade, dacă este zgomotoasă, cât durează și dacă merită chiar într-un imobil mai vechi cu radiatoare. În acest articol am strâns întrebările pe care le primim cel mai des prin consultanță, prin formulari sau chiar în magazin, și le răspundem onest - inclusiv în situațiile în care pompa de căldură nu este rentabilă sau când este nevoie să se facă compromisuri. Categoriele de pompe de căldură sunt momentan temporar fără stoc, deci în articol nu veți găsi modele sau prețuri concrete - este doar un conținut consultativ, care vă va ajuta să vă faceți o imagine clară înainte de a decide să contactați un furnizor sau o firmă de montaj.
Cum funcționează pompa de căldură
Înainte de a trece la întrebări specifice, este bine să înțelegem principiul de bază - majoritatea neînțelegerilor apar tocmai din faptul că oamenii își imaginează pompa de căldură ca un boiler electric, doar că arată altfel. Nu este așa. Pompa de căldură nu generează energie, ci o transferă dintr-un loc în altul - din mediul exterior (aer, pământ, apă subterană) în sistemul de încălzire al casei. O face prin intermediul unui circuit de răcire pe care îl cunoașteți și din frigider, doar invers: frigiderul extrage căldura din interior și o elimină afară, iar pompa de căldură extrage căldura din mediul exterior și o introduce în casă.
Ciclul complet are patru pași de bază, care se repetă la nesfârșit:
- Evaporatorul - agentul frigorific cu punct de fierbere foarte scăzut preia căldura din aerul exterior, pământ sau apă și se evaporă chiar la temperaturi joase.
- Compresorul - agentul frigorific sub formă gazoasă este comprimat, ceea ce mărește semnificativ temperatura sa (acest pas este singurul care consumă electricitate).
- Kondenzatorul - agentul frigorific fierbinte transferă căldura în apa de încălzire (radiatoare, pardoseală încălzită, acumulator TUV) și se condensează din nou în lichid.
- Valva de expansiune - presiunea agentului frigorific scade brusc, se răcește și întregul ciclu începe din nou.
Exact din acest motiv, că electricitatea se consumă doar pentru compresor și nu pentru producerea directă a căldurii, pompa de căldură poate „produce" 3-5 kWh de căldură pentru o kWh de electricitate. Acest raport se numește coeficient de performanță sau COP (coefficient of performance) și este un indicator cheie, la care vom reveni în articol de mai multe ori.
Care este diferența între aer-apă, pământ-apă și apă-apă
Aceasta este probabil întrebarea pe care o primim cel mai des - o abordăm în detaliu și în articolul separat Pompa de căldură aer-apă vs. pământ-apă, dar aici vom face un rezumat al cifrelor cheie care decid în alegerea tipului.
Pompele de aer (aer-apă) preiau căldura direct din aerul exterior. Sunt cele mai ieftine de achiziționat, cele mai simple de montat (nu sunt necesare lucrări de teren sau forări) și, din acest motiv, cele mai răspândite - reprezintă marea majoritate a instalațiilor în casele de locuit din Slovacia. Dezavantajul lor este că, odată cu scăderea temperaturii exterioare, scade și coeficientul de performanță, despre care vorbim în detaliu mai jos.
Pompele de pământ (pământ-apă) preiau căldura din sol, fie prin intermediul unui colector plan amplasat la o adâncime de 1,2-1,5 metri, fie prin intermediul forărilor verticale la o adâncime de 80-150 metri. Temperatura solului este mult mai stabilă pe durata anului decât temperatura aerului (în mod tipic 8-12 °C chiar și iarna), motiv pentru care aceste pompe ating un coeficient de performanță mai mare și mai stabil. Dezavantajul este costul ridicat al lucrărilor de teren sau forări și necesitatea unui teren suficient de mare pentru colectorul plan.
Pompele apă-apă preiau căldura din apa subterană prin intermediul unei sonde de aspirație și unei sonde de evacuare. În mod obișnuit ating cel mai mare și cel mai stabil coeficient de performanță dintre toate tipurile, deoarece temperatura apei subterane este aproape constantă pe durata anului (7-12 °C), dar necesită o debit și calitate suficiente ale apei și o autorizație de la autoritățile competente.
Coeficientul de performanță anual mediu (SCOP) în funcție de tip, în condiții normale de funcționare cu pardoseală încălzită, variază astfel: aer-apă 3,2-3,8, pământ-apă 4,3-4,8, apă-apă 4,5-5,2. Aceste diferențe se reflectă direct în cheltuielile de exploatare - cu cât coeficientul de performanță este mai mare, cu atât mai puțină electricitate consumă pompa pentru aceeași cantitate de căldură.
Care tip este cel mai potrivit pentru mine?
Dacă aveți un teren obișnuit într-o zonă construită fără o grădină mare și doriți o montaj rapid fără lucrări de teren, pompa de aer este practic singura alegere reală și, pentru majoritatea gospodăriilor, și economică. Dacă aveți un teren mai mare, planificați o construcție nouă cu pardoseală încălzită și doriți cele mai mici cheltuieli posibile de exploatare, merită luat în considerare un colector de pământ sau o forare - investiția inițială mai mare se va rambursa în 8-12 ani prin consumul mai scăzut de electricitate. Un procedeu detaliat de alegere îl găsiți în articolul Cum alegi o pompă de căldură și pentru calculul puterii necesare în articolul Ce putere are nevoie pompa de căldură.
Funghează pompa de căldură și în zilele foarte reci?
Aceasta este întrebarea care îi îndepărtează cel mai mult pe oameni de la achiziție – și este perfect justificată, deoarece fizic este adevărat că, odată cu scăderea temperaturii exterioare, scade și randamentul și eficiența pompei de căldură aer-aer. Pompele moderne cu așa-numitul pulverizare a agentului frigorific (tehnologia EVI sau comprimare în două trepte) funcționează însă în mod obișnuit chiar și la temperaturi de minus douăzeci până la minus douăzeci și cinci de grade Celsius, doar cu un randament mai scăzut.
Valorile orientative ale coeficientului de performanță (COP) pentru o pompă de căldură obișnuită în funcție de temperatura exterioară arată în mod aproximativ astfel: la plus șapte grade COP de aproximativ 4,0, la zero grade COP de aproximativ 3,2, la minus șapte grade COP de aproximativ 2,4, iar la minus 15 grade COP scade la aproximativ 1,8. Chiar și la COP 1,8, pompa este totuși mai eficientă decât încălzirea electrică directă (unde raportul este întotdeauna 1:1), însă diferența față de lunile de vară este simțită.
De aceea, în proiectare se calculează întotdeauna așa-numitul punct bivalent – temperatura exterioară sub care pompa nu mai reușește singură să acopere pierderea termică a casei și intervine o sursă de rezervă (cel mai adesea o rezistență electrică integrată în pompă). Într-un sistem proiectat corect, această sursă de rezervă este pornită în condițiile noastre climatice doar câteva zeci de ore pe an, în mod obișnuit în timpul celor mai puternici geruri, iar asupra consumului anual total nu se resimte practic.
Cât economisiți în realitate față de gaze naturală sau încălzirea electrică directă
Compararea exactă a costurilor este tratată în detaliu în articolul Cât economisește o pompă de căldură față de gaze naturală și electricitate, aici prezentăm cel puțin un aperçu orientativ pentru o casă obișnuită cu o pierdere termică corespunzătoare unei consumuri anuale de căldură de aproximativ 12 până la 15 megawat-ore (un imobil izolat bine de aproximativ 120 până la 150 m² de suprafață utilă).
În cazul acestui consum, costurile anuale pentru încălzire se încadrează în mod orientativ astfel: gaz natural (inclusiv abonament și randament al caldei) de aproximativ 1 050 de euro pe an, încălzire electrică directă (plăci de încălzire cu acumulare sau panouri directe) de aproximativ 2 000 de euro pe an, pompă de căldură cu un SCOP mediu de aproximativ 3,8 și cu un tarif preferențial pentru electricitatea destinată pompelor de căldură de aproximativ 550 de euro pe an. Aceste cifre sunt, desigur, doar orientative – consumul real depinde de calitatea izolației casei, dimensiunea radiatoarelor sau pardoselei încălzite, setările de temperatură în diferitele camere și de prețurile actuale ale energiei, care se modifică.
Este important să nu se uite că o pompă de căldură are o investiție inițială mai mare decât o caldă cu gaz (dispozitivul însuși, montajul, eventual adaptarea instalației de încălzire). Rata de rentabilitate a acestei investiții suplimentare în cazul trecerii de la gaz la pompă de căldură în condițiile actuale ale prețurilor energiei se încadrează în mod obișnuit între 6 și 10 ani, în cazul trecerii de la încălzirea electrică directă, rata de rentabilitate este mult mai rapidă, în mod obișnuit între 4 și 6 ani.
Este pompă de căldură zgomotoasă?
Unitatea exterioară a unei pompe de căldură aer-aer este esențial un ventilator și un compresor într-o cutie și produce în mod inevitabil un anumit nivel de zgomot – fizic nu se poate altfel. Unitățile moderne destinate zonelor rezidențiale funcționează însă la un nivel de presiune acustică de aproximativ 35 până la 45 de decibeli măsurat la o distanță de trei metri, echivalent cu un dialog tăcut sau zgomotul unui frigorifer. În timpul celor mai reci zile, la capacitate maximă, nivelul de zgomot poate crește temporar până la 50 până la 55 de decibeli.
În practică, este mult mai importantă alegerea corectă a poziției unității decât pur și simplu specificațiile tehnice privind zgomotul. Greșeli frecvente pe care le întâlnim: unitatea amplasată chiar sub fereastra baiei, unitatea plasată în colțul dintre două ziduri (sunetul se reflectă și se amplifică), sau unitatea fixată direct pe fațada casei fără amortizoare antivibrații, ceea ce duce la transmiterea zgomotului în structura casei și la auzirea acestuia chiar și în interior. În proiectare, recomandăm întotdeauna o distanță de cel puțin doi până la trei metri față de ferestrele camerelor rezidențiale și față de granița proprietății vecine, ideal fiind și consultarea unei studii acustice, dacă unitatea este aproape de vecini.
Cât durează o pompă de căldură și ce implică service-ul
Durata de viață a unei pompe de căldură bune, cu întreținere regulată, se încadrează în mod obișnuit între 15 și 20 de ani, compresorul, ca componentă cea mai solicitată, ajungând la o vârstă similară cu a întregului dispozitiv, dacă este realizat corect și dimensionat corect. O durată de viață mai scurtă este de obicei rezultatul unui dimensionare incorectă (pompă prea mică sau prea mare față de pierderea termică a casei, porniri și opri frecvente) sau a unei întrețineri neglijate.
Întreținerea anuală obișnuită include verificarea presiunii agentului frigorific, curățarea evaporatorului și a schimbătorului de căldură exterior de murdărie și frunze, verificarea conexiunilor electrice și a elementelor de siguranță, și la pompele cu colector geotermal și verificarea amestecului antigel din circuitul primar. Un aperçu detaliat îl găsiți în articolul separat Întreținere și service pentru pompele de căldură. În ceea ce privește defectele, cele mai frecvente probleme cu care ne confruntăm în practică le sumarizăm în articolul Cele mai frecvente defecțiuni ale pompelor de căldură – în mod obișnuit vorbim despre înghețarea unității exterioare în cazul unui ciclu de dezgheț necorespunzător, scăderea presiunii agentului frigorific din cauza unei scurgeri, sau o defecțiune a pompei de circulație din unitatea interioară.
Se poate folosi o pompă de căldură și cu radiatoare vechi?
Aceasta este întrebarea care împarte cel mai mult publicul specializat și cel neștiutor. Răspunsul scurt sună: da, dar cu rezerve. Pompă de căldură funcționează cel mai eficient la temperatură scăzută a apei de ieșire (tipic 30-40 °C), în timp ce vechile radiatoare au fost proiectate pentru o temperatură de funcționare de 70/55 °C sau chiar 90/70 °C la sistemele mai vechi. Dacă pompa de căldură este conectată la radiatoarele originale, subdimensionate, fără nicio modificare, fie nu va reuși să atingă confortul termic dorit în zilele cu ger mai puternic, fie va trebui să funcționeze la o temperatură mai ridicată a apei, ceea ce va reduce semnificativ coeficientul său de performanță și, implicit, economia.
În practică există trei soluții: înlocuirea unei părți din radiatoare cu altele mai mari sau la temperatură scăzută (cu o suprafață mai mare de schimb), completarea cu convectori cu ventilator (fan-coil) în cele mai solicitate camere, sau combinarea radiatoarelor cu pardoseală încălzită parțială în spațiile noi construite sau reparate. Tema este tratată detaliat în articolul Pompă de căldură și încălzire în pardoseală sau radiatoare. În general, cu cât casa este mai bine izolată și cu cât suprafața de încălzire este mai mare (pardoseală încălzită, radiatoare mari), cu atât temperatura apei va fi mai scăzută, iar randamentul pompei va fi mai ridicat.
Ce condiții de montaj există și ce trebuie pregătit
Instalarea unei pompe de căldură nu este doar o problemă de amplasare a unității exterioare - este o intervenție în întregul sistem de încălzire și adesea și în conexiunea electrică a casei. Procedura completă cu pașii în ordine este prezentată în articolul Instalarea pompei de căldură - ce trebuie știut, în scurt, acestea sunt: calculul pierderii de căldură a casei și proiectarea puterii pompei, alegerea locației unității exterioare având în vedere zgomotul și accesul aerului, modificarea posibilă a conexiunii electrice (multe pompe necesită o conexiune trifazată și un siguranță propriu-zis), conectarea la sistemul de încălzire și la rezervorul de apă caldă menajeră, punerea în funcțiune și reglarea curbei ecotermice, și în final verificarea instalației electrice.
La instalații mai mari (mai ales la foraje) trebuie luată în calcul și declararea lucrărilor geologice și, în unele cazuri, și avizul organului de apă. La pompele de tip apă-apă este necesară autorizația pentru prelevarea și infiltrarea apei subterane. Recomandăm ca acești pași să fie rezolvati încă înainte de comandarea echipamentului, nu după aceea, pentru a evita întârzierile inutile.
Există subvenții sau ajutor pentru pompă de căldură?
Da, în România se deschid periodic diferite programe de subvenții pentru înlocuirea surselor de încălzire cu pompe de căldură, în special în cadrul programelor pentru reducerea consumului energetic al gospodăriilor. Condițiile, mărimea ajutorului și momentul când sunt deschise apelurile se schimbă destul de des, așa că starea actuală și condițiile exacte sunt prezentate într-un articol separat, periodic actualizat Subvenții și sprijin pentru pompele de căldură. Recomandăm verificarea condițiilor actuale direct pe site-ul ministerului sau al agenției de implementare înainte de depunerea cererii, deoarece apelurile au adesea o capacitate limitată și termene precise.
Cele mai frecvente mituri despre pompele de căldură
În finalul acestei părți, să prezentăm câteva erori frecvente cu care ne întâlnim repetat în consultanță.
Mit: Pompă de căldură nu funcționează sub zero. Fals - așa cum am arătat mai sus, pompele moderne funcționează și la minus douăzeci de grade și mai jos, doar cu un coeficient de performanță mai scăzut.
Mit: Cu cât puterea pompei este mai mare, cu atât este mai bine. Dimpotrivă - o pompă supradimensionată se va porni și opri mai des (așa-numitul ciclaj), ceea ce reduce durata sa de viață și crește consumul. Dimensionarea corectă pe baza pierderii reale de căldură a casei este esențială, mai multe detalii în articolul despre alegerea puterii.
Mit: Pompă de căldură este fără întreținere. Ca orice echipament tehnic, are nevoie de o verificare anuală - neglijarea întreținerii este cea mai frecventă cauză a defectărilor premature și a scăderii randamentului.
Mit: Pompă de căldură se justifică pentru toată lumea. La un consum foarte scăzut de căldură, într-o casă pasivă bine izolată cu costuri mici pentru gaz, sau dimpotrivă, în cazul unei reconstrucții costisitoare a întregului sistem de încălzire, rata de rentabilitate poate fi nejustificat de lungă. Întotdeauna este recomandat un calcul real al casei respective, nu să te bazezi pe cifre generale de pe internet.
Întrebări frecvente
Trebuie să înlocuiesc și rezervorul de apă caldă la pompă de căldură?
În majoritatea cazurilor da, sau este cel puțin puternic recomandat. Pompă de căldură are nevoie de un rezervor cu o suprafață mai mare de schimb termic (mai mare sau cu două schimbătoare), deoarece încălzește apa la o temperatură mai scăzută decât o centrală pe gaz. Rezervorul vechi conectat la centrala pe gaz nu va reuși în mod eficient să utilizeze temperatura mai scăzută de la pompă, iar încălzirea apei calde ar dura nejustificat de mult sau ar fi insuficientă.
Se poate combina pompă de căldură cu centrală pe gaz existentă?
Da, această soluție se numește funcționare bivalentă sau hibridă. Pompă de căldură acoperă încălzirea în majoritatea anului, când temperaturile exterioare sunt mai blânde și coeficientul de performanță este ridicat, iar în caz de ger extrem sau la vârfuri de consum de apă caldă, centrala pe gaz preia o parte din sarcină. Această soluție este justificată în special în cazul reconstrucțiilor, unde nu se dorește modificarea întregului sistem de încălzire într-o singură dată.
Cât durează instalarea unei pompe de căldură?
La o instalare simplă a unei pompe de aer pe sistemul de încălzire existent, se obișnuiește o durată de două până la patru zile lucrătoare, inclusiv lucrările electrice și punerea în funcțiune. La foraje, durata se prelungește cu o săptămână sau două pentru lucrările geologice, care se desfășoară independent de instalarea unității propriu-zise.
Trebuie permis de construcție pentru pompă de căldură?
În cazul înlocuirii unei surse de încălzire într-o casă existentă, de regulă este suficientă o declarație la primărie (lucrări mici sau modificări de construcție), nu un permis de construcție complet. La foraje este, în plus, necesară și o declarație pentru lucrările geologice. Cerințele exacte pot varia în funcție de localitate, așa că recomandăm verificarea direct la primăria locală înainte de începerea lucrărilor.
Poate pompă de căldură și răcire în vara?
Majoritatea pompele moderne de tip aer-apă pot funcționa și în regim invers, iar în combinație cu un sistem de încălzire în pardoseală sau cu fan-coiluri, pot răci ușor interiorul în vara. Nu este vorba de o climatizare completă cu răcire intensă ca la o unitate split, ci de o reducere plăcută a temperaturii cu câțiva grade, care este suficientă pentru multe gospodării.
Ce se întâmplă dacă pompă de căldură iese din funcțiune în timpul gerului?
Pompele bune au o rezervă integrată sub formă de rezistență electrică, care preia automat încălzirea în caz de defect sau în timpul gerului extrem, astfel încât casa nu rămâne fără căldură. În cazul funcționării bivalente cu centrală pe gaz, funcția de rezervă o preia chiar centrala. În orice caz, recomandăm ca funcția de rezervă să fie deja activă de la început, nu să fie rezolvată abia după prima defecțiune.
Subiecte conexe
- Cum aleg pompă de căldură
- Ce putere are nevoie pompă de căldură
- Pompă de căldură aer-apă vs. pământ-apă
- Cât economisește pompă de căldură față de gaz și electricitate
- Instalarea pompei de căldură - ce trebuie știut
- Subvenții și sprijin pentru pompele de căldură
- Cele mai frecvente defecțiuni ale pompei de căldură
- Pompă de căldură și încălzire în pardoseală sau radiatoare
- Întreținerea și service-ul pompei de căldură
- Pompe de căldură
Aveți întrebări legate de această temă?
Nu reușiți să vă luați o decizie sau aveți o problemă concretă în gospodăria dumneavoastră? Trimiteți-ne un mesaj – vă oferim cu plăcere consultanță.
